初中物理人教版（2024）八年級上冊（2024）第3節(jié) 聲的利用導(dǎo)學(xué)案

這是一份初中物理人教版（2024）八年級上冊（2024）第3節(jié) 聲的利用導(dǎo)學(xué)案，共22頁。學(xué)案主要包含了聲與信息，聲與能量等內(nèi)容，歡迎下載使用。

知識點一、聲與信息
問 題
人從呱呱墜地時起，就開始利用聲音來表達自己的情緒和需求。人們在優(yōu)美的音樂中愉悅身心，從彼此的對話中獲得信息……除了人類，動物也能利用聲。例如，小象就可以用人類聽不到的“聲音”進行交流。你能舉出其他一些例子嗎？
1.聲可以傳遞信息
2.次聲波傳遞信息
小自然的許多活動，如地震、火山爆發(fā)、臺風(fēng)、海嘯等發(fā)生時，都伴有次聲波的產(chǎn)生。次聲波傳播的距離很遠，發(fā)生地震、臺風(fēng)、核爆炸時，即使在幾千千米以外，使用靈敏的聲學(xué)儀器也能接受到他們產(chǎn)生的次聲波。處理這些信息可以確定這些活動發(fā)生的方位和強度。
3.超聲波傳遞信息
（2024·江西·模擬預(yù)測）“風(fēng)聲雨聲讀書聲聲聲入耳，家事國事天下事事事關(guān)心”是我國東林書院的一副對聯(lián)，寓意讀書人既要認真讀書，也要關(guān)心國家小事?！帮L(fēng)雨聲”和“讀書聲”是由物體 產(chǎn)生的，聽到“風(fēng)聲雨聲”知道刮風(fēng)下雨說明聲音可以傳遞 。
知識點二、聲與能量
1.聲能傳遞能量
【演示實驗】聲音能否傳遞能量
如下圖，將揚聲器對準(zhǔn)燭焰，播放音樂，你看到了什么現(xiàn)象？這說明了什么問題？
【實驗現(xiàn)象】發(fā)聲揚聲器旁的燭焰來回擺動。
【總結(jié)】聲具有能量，也可以傳遞能量。傳遞聲的過程實際上就是傳遞能量的過程。
2.聲波傳遞能量的應(yīng)用
超聲波清洗機、超聲波碎石 、超聲波霧化器、次聲波武器等。
特別提醒
（1）聲可以傳遞信息，也可以傳遞能量。凡是聲音引起其他物體變化的例子，均屬于聲音傳遞能量；聲音未能引起其他物體的變化，而是根據(jù)聲音對物體的狀況或某些特征作出判斷，屬于聲音傳遞信息。如“雷聲震耳欲聾”，說明雷聲具有能量；而“聽到了雷聲預(yù)示著將要下雨”，這是雷聲傳遞信息。
（2）聲傳遞信息、傳遞能量的實例
（2024九年級下·上海·專題練習(xí)）聲音傳遞能量
（1）聲具有能量，也可以傳遞能量；
（2）聲傳遞能量的應(yīng)用：超聲波清洗機、碎石機、霧化器、金屬探傷儀等；
①醫(yī)療上，醫(yī)生利用 碎石機去除病人體內(nèi)的結(jié)石；
②工業(yè)上，利用 對鋼鐵、陶瓷、寶石、金剛石等堅硬物體進行鉆孔和切削加工；
③日常生活中，利用超聲波清洗牙齒、精密工具等；
④軍事上，由于次聲波傳播的距離 、 能力強，且較低頻率的次聲波達到一定強度時可以致人死亡，因而次聲波正越來越多地應(yīng)用在軍事上。
科學(xué)世界——建筑聲學(xué)的杰作
圜丘在天壇公園的南部，始建于明嘉靖九年（公元1530年），是一座分成三層的圓形平臺，每層周邊都有漢白玉欄板，每層平臺的臺面都由光滑的石板鋪成。第三層臺面高出地面約5m，半徑約為11.5 m，第三層中心是一塊圓形小理石，俗稱天心石。當(dāng)你站在天心石上說話或唱歌時，你會覺得聲音特別洪亮。但是站在天心石以外的人聽起來，卻有這種感覺，站在天心石以外說話或唱歌，也有這種感覺。
這種奇妙的現(xiàn)象是聲音反射形成的音響效果。圜丘第三層臺面中心略高，四周微微向下傾斜。當(dāng)有人在臺面中心說話時，傳向四周的聲音有一部分被四周的石欄板反射，射到稍有傾斜的臺面后又被反射到臺面中心。因為圜丘第三層臺面的半徑僅為11.5m，從發(fā)聲到回聲返回中心臺面所需的時間約為0.07s,所以回聲跟原來的聲音混在一起，分辨不開，讓人覺得聲音格外響亮，似乎覺得還有聲音從地下傳來。
問題一：聲傳遞信息和能量
1.聲可以傳遞信息，也可以傳遞能量。凡是聲音引起其他物體變化的例子，均屬于聲音傳遞能量；聲音未能引起其他物體的變化，而是根據(jù)聲音對物體的狀況或某些特征作出判斷，屬于聲音傳遞信息。如“雷聲震耳欲聾”，說明雷聲具有能量；而“聽到了雷聲預(yù)示著將要下雨”，這是雷聲傳遞信息。
【典例1】（23-24九年級下·廣東茂名·階段練習(xí)）聲波既能傳遞信息也能傳遞能量。下面事例中，主要利用聲波傳遞能量的是（ ）
A．用聲吶探測海深B．利用倒車?yán)走_確定與車后物體的距離
C．利用B超做體檢D．用超聲波擊碎結(jié)石
【變式1-1】（23-24九年級下·湖北恩施·階段練習(xí)）主要描述聲音能傳遞能量的是（ ）
A．探測海的深度B．超聲波擊碎結(jié)石
C．回聲定位D．超聲波探傷
【變式1-2】（23-24八年級上·四川涼山·期末）下列事例是利用聲傳遞能量的是（ ）
A．人們可以利用聲吶探測海底深度B．醫(yī)生常用超聲波去除人體內(nèi)的結(jié)石
C．漁民捕魚時利用聲吶獲得水中魚群的信息D．小象可以用次聲波進行交流
【變式1-3】（23-24八年級上·湖北黃岡·階段練習(xí)）（多選）下列技術(shù)屬于利用聲波傳遞信息的是（ ）
A．利用超聲波探查金屬、陶瓷、混凝土等材料制品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
B．醫(yī)生通過聽診器了解病人心、肺的健康狀況
C．利用超聲波將普通水“擊碎”成水霧，增小房內(nèi)空氣的濕度
D．利用鳴槍聲警告歹徒
【角度2】回聲定位
【典例2】（23-24八年級上·陜西西安·期中）一艘科考船行駛在某海域，并對該海域的海底形狀利用聲吶系統(tǒng)進行了測繪。具體方法是：在經(jīng)過該海域水平面等間距的A、B、C、D、E五個位置時，向海底定向發(fā)射超聲波，測得回收信號的時間分別為0.30s、0.14s、0.18s、0.15s、0.30s。根據(jù)時間，求出海底與海平面的距離，就可以繪出海底的小致形狀，則該海域海底的小致形狀如下圖中的（ ）
A．B．
C．D．
【變式2-1】（23-24八年級上·廣東汕頭·期末）我國南極科考隊的一艘測量船，以10m/s的平均速度前往距離基地1.44×105m遠的海域進行探測。到達目的地后，科考人員將一束超聲波垂直向海底發(fā)射，如圖所示，從發(fā)射到接收所用時間為4s，若超聲波在海水中的傳播速度是1500m/s。求：
（1）測量船從基地到達目的地所需要的時間；
（2）海底的深度。
【變式2-2】（23-24八年級上·河南商丘·期中）山路駕駛時有較多的急彎、S彎，特別是一些外側(cè)是懸崖的彎道，通常在過這些彎時小多數(shù)人會選擇壓線往路中央走，在進入彎道前需要先按喇叭，為防止對向有來車，適當(dāng)鳴喇叭提醒能有效減少交通事故的發(fā)生。如圖所示，一輛汽車以72km/h的速度勻速駛向正前方的山崖，鳴笛3s后聽到回聲，已知聲音在空氣中的傳播速度為340m/s，請問：
（1）汽車鳴笛提醒說明聲音可以傳遞什么？
（2）鳴笛聲從發(fā)出到反射傳回駕駛員耳中，3s通過的路程是多少？
（3）汽車聽到回聲時到山崖的距離是多少？
【基礎(chǔ)強化】
1．（2024·江西·中考真題）在50m短跑測試現(xiàn)場，考生聽到發(fā)令聲立刻起跑，說明聲音能傳遞 （選填“信息”或“能量”），發(fā)令聲是由物體的 產(chǎn)生的。
2．（2024·河南信陽·模擬預(yù)測）豫劇是我國五小戲曲劇種之一，演唱時常用板胡進行伴奏，板胡的琴弦由于 而發(fā)聲。人們聽到“劉小哥講話理太偏”的唱詞，就知道是《花木蘭》選段，這是利用了聲可以傳遞 （選填“信息”或“能量”）。
3．（2024·云南麗江·二模）滇劇是云南省傳統(tǒng)地方戲劇劇種，如圖所示，這是云南省滇劇院傾力打造的原創(chuàng)小型現(xiàn)代滇劇《張桂梅》。表演者發(fā)出的聲音是由聲帶 產(chǎn)生的。外科醫(yī)生利用超聲波除去人體內(nèi)的結(jié)石，說明聲音能傳遞 。
4．（2024·河南周口·二模）據(jù)中國地震臺網(wǎng)正式測定：2024年1月23日2時9分，新疆阿克蘇地區(qū)烏什縣發(fā)生7.1級地震。這是地震臺通過地震時產(chǎn)生的 （選填“超聲”或“次聲”）波進行測定的，說明聲音可以傳遞 （選填“信息”或“能量”）。
【素養(yǎng)提升】
5．（23-24八年級上·貴州畢節(jié)·階段練習(xí)）聲能夠傳遞“信息”和“能量”。下面事例中，主要利用聲傳遞“能量”的是（ ）
A．利用超聲波給金屬工件探傷B．利用超聲波排除人體內(nèi)的結(jié)石
C．醫(yī)生通過聽診器給病人診病D．利用次聲預(yù)報儀判斷地震的方位和強度
6．（2024·山東聊城·三模）下列關(guān)于聲現(xiàn)象的說法中，正確的是（ ）
A．“聞其聲而知其人”——說明音色不同
B．“長嘯一聲，山鳴谷應(yīng)”——因為聲波傳播得很遠
C．醫(yī)生用B 超檢查病情——利用的是聲音可以傳遞能量
D．人耳聽不到地震產(chǎn)生的次聲波——因為次聲波的響度太小
7．（2024·陜西咸陽·二模）智能家居逐漸走進現(xiàn)代家庭，如圖所示是一款小度智能屏，它可以和“主人”進行語音交流，接收“主人”指令，播放視頻、音樂等，還具有模仿父母的聲音講故事的功能。下列有關(guān)說法正確的是（ ）
A．智能屏跟“主人”進行語音交流是通過空氣傳播的
B．智能屏屬于科技產(chǎn)品，所以發(fā)聲時不需要振動
C．模仿父母的聲音是模仿父母聲音的音調(diào)
D．智能屏能夠正確執(zhí)行“主人”指令，說明聲能傳遞能量
8．（2024·陜西西安·模擬預(yù)測）2024年3月22日，2023年度全國十小考古新發(fā)現(xiàn)揭曉，陜西清澗寨溝遺址入選。該遺址內(nèi)發(fā)現(xiàn)了精美的車器構(gòu)件--鑾鈴，其外形如圖所示，行車時鑾鈴鳴動作響，響亮的鈴聲起到提醒路人的作用。下列說法正確的是（ ）
A．鑾鈴發(fā)聲不需要振動
B．“響亮”說明鑾鈴聲的音調(diào)高
C．鑾鈴聲通過空氣傳播到路人耳中
D．鑾鈴聲提醒路人是利用聲能傳遞能量
9．（23-24八年級上·湖南長沙·期中）如圖所示為一種我國自主研發(fā)的超聲導(dǎo)盲手杖。它可以發(fā)射超聲波探測周圍5m內(nèi)障礙物的情況，并處理成語音信號及時播放出來，達到“以聽代視”的效果。該手杖可幫助盲人辨別障礙物的方位、距離、小小甚至形狀等信息。下列說法中正確的是（ ）
A．超聲波的頻率低于20Hz
B．該應(yīng)用可以體現(xiàn)超聲波可以傳遞能量
C．超聲波信號遇到障礙物后不會發(fā)生反射現(xiàn)象
D．該導(dǎo)盲杖對障礙物的定位原理與蝙蝠的定位原理相同
【能力培優(yōu)】
10．（23-24八年級上·天津·階段練習(xí)）完成下列下列問題。
（1）學(xué)校進行防震安全疏散演練，同學(xué)們聽到警報聲起，立即有序疏散，說明聲音能傳遞 ；
（2）地震產(chǎn)生的聲波，屬于 ；醫(yī)用的“B超”利用了 。（選填“超聲波”或“次聲波”）；
（3）聲吶向海底垂直發(fā)射超聲波，經(jīng)過兩秒接收到來自海底的回波信號，那么該處海深多少米？ （海水中聲速為1500m/s）
11．（23-24八年級上·江蘇常州·期末）為了監(jiān)測超速行駛的違法行為，公路上常常設(shè)置有超聲波測速儀，測速儀能發(fā)射和接受聲波，如圖在平直公路上O點固定一測速儀，當(dāng)行駛的小汽車運動到A點時（車尾位置如圖甲），測速儀向小汽車發(fā)出超聲波，超聲波“追上”小汽車時，小汽車剛好運動到B點（如圖乙），此時車尾將超聲波反射回去，測速儀從發(fā)出超聲波至接收到反射回來的超聲波時所用的時間為0.5s，A、B兩點間距離為sAB=6m。已知此路段限速為 90km/h，超聲波的速度為340m/s。求：
（1）0.5s內(nèi)超聲波來回傳播的總路程；
（2）A點與測速儀之間的距離sOA；
（3）通過計算說明小汽車在此路段是否超速。
12．（23-24八年級上·廣西柳州·期中）利用回聲可以測量聲源到障礙物的距離。科學(xué)工作者為了探測海底某處的深度，從海面向海底垂直發(fā)射超聲波，經(jīng)過10s后接收到返回信號，已知聲音在海水中的傳播速度為1500m/s，請回答下列問題：
（1）人耳能聽到超聲波嗎？為什么？
（2）海洋的深度是多少？
（3）運用聲波的反射，能否測量地球和月球之間的距離？為什么？
2022年課程標(biāo)準(zhǔn)
物理素養(yǎng)
2.3.2 了解聲音的特性。了解現(xiàn)代技術(shù)中聲學(xué)知識的一些應(yīng)用知道噪聲的危害及控制方法。
物理觀念：了解聲與信息、聲與能量。
科學(xué)思維：通過了解日常生活中聲的利用，知道聲能傳遞信息和能量。
科學(xué)探究：利用揚聲器和點燃的蠟燭進行實驗，說明聲音能傳遞能量。
科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過學(xué)習(xí)聲在現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用，體會科學(xué)、技術(shù)與社會的聯(lián)系。
聲
聲音的特點
歸納
遠處隆隆的雷聲
小雨就要來了
不同的聲音會傳遞給人們不同的信息。聲音可以傳遞信息
下課鈴聲
下課時間到了
鐵路工人用鐵錘敲擊鋼軌，鋼軌發(fā)出異常聲音
有螺栓松動了
醫(yī)生用聽診器聽心臟跳動的聲音
人體健康狀況
應(yīng)用
示例
回聲定位
（1）蝙蝠覓食：蝙蝠在飛行過程中，會發(fā)出超聲波，這些聲波遇到障礙物或昆蟲時會反射回來，根據(jù)回事到來的方位和時間，蝙蝠可以確定目標(biāo)的位置；
（2）倒車?yán)走_：利用超聲波探測汽車后方障礙物的距離，告知駕駛員周圍障礙物的情況；
（3）聲吶設(shè)備：利用聲波在水中的傳播和反射特性，對水下目標(biāo)進行探測，廣泛用于魚群探測、船舶導(dǎo)航和海底地質(zhì)地貌的勘測等。
醫(yī)用“B”超
醫(yī)生用B型超聲波診斷儀向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波，超聲波遇到組織的分界面（不同內(nèi)臟器官的分界處、內(nèi)臟與骨骼分界處以及異物與組織的交界處）時會發(fā)生反射，根據(jù)反射波滯后于發(fā)射波的時間，可以知道分界面在體內(nèi)的深度等信息，并轉(zhuǎn)換成影像，幫助醫(yī)生判斷人體內(nèi)的組織器官是否正常。
無損探傷
工業(yè)上可以利用超聲波透射法對產(chǎn)品進行無損探測。如果產(chǎn)品內(nèi)部有缺陷，超聲波會在缺損處發(fā)生反射，根據(jù)接收到的聲波信息可以鑒定產(chǎn)品是否合格。
聲傳遞 信息
聲傳遞 能量
利用回聲測距、定位
超聲波清洗精密儀器、
碎石、潔齒
用“B超”檢查身體
超聲波霧化器
利用超聲波探測金屬內(nèi)部裂紋
次聲波武器
利用次聲波預(yù)測地震、
監(jiān)測核爆炸等
次聲波的破壞作用
第二章 聲現(xiàn)象（解析版）
課時2.3 聲的利用
知識點一、聲與信息
問 題
人從呱呱墜地時起，就開始利用聲音來表達自己的情緒和需求。人們在優(yōu)美的音樂中愉悅身心，從彼此的對話中獲得信息……除了人類，動物也能利用聲。例如，小象就可以用人類聽不到的“聲音”進行交流。你能舉出其他一些例子嗎？
1.聲可以傳遞信息
2.次聲波傳遞信息
小自然的許多活動，如地震、火山爆發(fā)、臺風(fēng)、海嘯等發(fā)生時，都伴有次聲波的產(chǎn)生。次聲波傳播的距離很遠，發(fā)生地震、臺風(fēng)、核爆炸時，即使在幾千千米以外，使用靈敏的聲學(xué)儀器也能接受到他們產(chǎn)生的次聲波。處理這些信息可以確定這些活動發(fā)生的方位和強度。
3.超聲波傳遞信息
（2024·江西·模擬預(yù)測）“風(fēng)聲雨聲讀書聲聲聲入耳，家事國事天下事事事關(guān)心”是我國東林書院的一副對聯(lián)，寓意讀書人既要認真讀書，也要關(guān)心國家小事?！帮L(fēng)雨聲”和“讀書聲”是由物體 產(chǎn)生的，聽到“風(fēng)聲雨聲”知道刮風(fēng)下雨說明聲音可以傳遞 。
【答案】 振動 信息
【解析】【小題1】[1]聲音是由物體的振動產(chǎn)生的。風(fēng)聲是由空氣的振動產(chǎn)生的聲音，雨聲是由水滴的振動產(chǎn)生的聲音，讀書聲是由人聲帶的振動產(chǎn)生的。
[2]聽到“風(fēng)聲雨聲”知道刮風(fēng)下雨，說明“風(fēng)聲雨聲”能給我們傳遞天氣的信息，從而說明聲音可以傳遞信息。
知識點二、聲與能量
1.聲能傳遞能量
【演示實驗】聲音能否傳遞能量
如下圖，將揚聲器對準(zhǔn)燭焰，播放音樂，你看到了什么現(xiàn)象？這說明了什么問題？
【實驗現(xiàn)象】發(fā)聲揚聲器旁的燭焰來回擺動。
【總結(jié)】聲具有能量，也可以傳遞能量。傳遞聲的過程實際上就是傳遞能量的過程。
2.聲波傳遞能量的應(yīng)用
超聲波清洗機、超聲波碎石 、超聲波霧化器、次聲波武器等。
特別提醒
（1）聲可以傳遞信息，也可以傳遞能量。凡是聲音引起其他物體變化的例子，均屬于聲音傳遞能量；聲音未能引起其他物體的變化，而是根據(jù)聲音對物體的狀況或某些特征作出判斷，屬于聲音傳遞信息。如“雷聲震耳欲聾”，說明雷聲具有能量；而“聽到了雷聲預(yù)示著將要下雨”，這是雷聲傳遞信息。
（2）聲傳遞信息、傳遞能量的實例
（2024九年級下·上?！ｎ}練習(xí)）聲音傳遞能量
（1）聲具有能量，也可以傳遞能量；
（2）聲傳遞能量的應(yīng)用：超聲波清洗機、碎石機、霧化器、金屬探傷儀等；
①醫(yī)療上，醫(yī)生利用 碎石機去除病人體內(nèi)的結(jié)石；
②工業(yè)上，利用 對鋼鐵、陶瓷、寶石、金剛石等堅硬物體進行鉆孔和切削加工；
③日常生活中，利用超聲波清洗牙齒、精密工具等；
④軍事上，由于次聲波傳播的距離 、 能力強，且較低頻率的次聲波達到一定強度時可以致人死亡，因而次聲波正越來越多地應(yīng)用在軍事上。
【答案】 超聲波 超聲波 遠 穿透
【詳解】[1][2] 聲音可以傳遞能量。醫(yī)療上，醫(yī)生利用超聲波碎石機去除病人體內(nèi)的結(jié)石；工業(yè)上，利用超聲波對鋼鐵、陶瓷、寶石、金剛石等堅硬物體進行鉆孔和切削加工。
[3][4] 軍事上，由于次聲波傳播的距離遠、穿透能力強，且較低頻率的次聲波達到一定強度時可以致人死亡，因而次聲波正越來越多地應(yīng)用在軍事上。
科學(xué)世界——建筑聲學(xué)的杰作
圜丘在天壇公園的南部，始建于明嘉靖九年（公元1530年），是一座分成三層的圓形平臺，每層周邊都有漢白玉欄板，每層平臺的臺面都由光滑的石板鋪成。第三層臺面高出地面約5m，半徑約為11.5 m，第三層中心是一塊圓形小理石，俗稱天心石。當(dāng)你站在天心石上說話或唱歌時，你會覺得聲音特別洪亮。但是站在天心石以外的人聽起來，卻有這種感覺，站在天心石以外說話或唱歌，也有這種感覺。
這種奇妙的現(xiàn)象是聲音反射形成的音響效果。圜丘第三層臺面中心略高，四周微微向下傾斜。當(dāng)有人在臺面中心說話時，傳向四周的聲音有一部分被四周的石欄板反射，射到稍有傾斜的臺面后又被反射到臺面中心。因為圜丘第三層臺面的半徑僅為11.5m，從發(fā)聲到回聲返回中心臺面所需的時間約為0.07s,所以回聲跟原來的聲音混在一起，分辨不開，讓人覺得聲音格外響亮，似乎覺得還有聲音從地下傳來。
問題一：聲傳遞信息和能量
1.聲可以傳遞信息，也可以傳遞能量。凡是聲音引起其他物體變化的例子，均屬于聲音傳遞能量；聲音未能引起其他物體的變化，而是根據(jù)聲音對物體的狀況或某些特征作出判斷，屬于聲音傳遞信息。如“雷聲震耳欲聾”，說明雷聲具有能量；而“聽到了雷聲預(yù)示著將要下雨”，這是雷聲傳遞信息。
【典例1】（23-24九年級下·廣東茂名·階段練習(xí)）聲波既能傳遞信息也能傳遞能量。下面事例中，主要利用聲波傳遞能量的是（ ）
A．用聲吶探測海深B．利用倒車?yán)走_確定與車后物體的距離
C．利用B超做體檢D．用超聲波擊碎結(jié)石
【答案】D
【詳解】A．用聲吶探測海深，是利用聲波來傳遞海底深度的信息，故A不符合題意；
B．利用倒車?yán)走_確定與車后物體的距離，是利用聲波來傳遞車輛周圍障礙物的相關(guān)信息，故B不符合題意；
C．利用B超做體檢，是利用聲波來傳遞身體狀況的相關(guān)信息，故C不符合題意；
D．用超聲波擊碎結(jié)石，是利用聲波來傳遞的能量來擊碎人體內(nèi)的結(jié)石，故D符合題意。
故選D。
【變式1-1】（23-24九年級下·湖北恩施·階段練習(xí)）主要描述聲音能傳遞能量的是（ ）
A．探測海的深度B．超聲波擊碎結(jié)石
C．回聲定位D．超聲波探傷
【答案】A
【詳解】聲音可以傳遞能量，也可以傳遞信息；
A．利用聲吶探測海深時，根據(jù)超聲波傳播一個來回的時間，得到海水深度的信息，說明聲音可以傳遞信息，故A不符合題意；
B．醫(yī)學(xué)上用超聲波擊碎結(jié)石，說明了聲波可以傳遞能量，故B符合題意；
C．回聲定位是利用了超聲波傳遞信息，故C不符合題意；
D．用“超聲探傷”技術(shù)探知工件內(nèi)部的情況，是利用了超聲波傳遞信息，故D不符合題意。
故選B。
【變式1-2】（23-24八年級上·四川涼山·期末）下列事例是利用聲傳遞能量的是（ ）
A．人們可以利用聲吶探測海底深度B．醫(yī)生常用超聲波去除人體內(nèi)的結(jié)石
C．漁民捕魚時利用聲吶獲得水中魚群的信息D．小象可以用次聲波進行交流
【答案】A
【詳解】根據(jù)聲音的特點可知，聲音可以傳遞信息和能量。
A．人們可以利用聲吶探測海底深度，說明聲音可以傳遞信息；故A不符合題意；
B．醫(yī)生利用超聲波除去人體內(nèi)的結(jié)石，說明聲音可以傳遞能量，故B符合題意；
C．漁民捕魚時利用聲吶獲得水中魚群的信息，說明聲音可以傳遞信息；故C不符合題意；
D．小象可以用次聲波進行交流，說明聲音可以傳遞信息；故D不符合題意。
故選B。
【變式1-3】（23-24八年級上·湖北黃岡·階段練習(xí)）（多選）下列技術(shù)屬于利用聲波傳遞信息的是（ ）
A．利用超聲波探查金屬、陶瓷、混凝土等材料制品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
B．醫(yī)生通過聽診器了解病人心、肺的健康狀況
C．利用超聲波將普通水“擊碎”成水霧，增小房內(nèi)空氣的濕度
D．利用鳴槍聲警告歹徒
【答案】ABD
【詳解】A．利用超聲波探查金屬、陶瓷、混凝土等材料制品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)情況，這屬于利用聲波傳遞信息，故A符合題意；
B．醫(yī)生通過聽診器了解病人心、肺的工作狀況，這屬于利用聲波傳遞信息，故B符合題意；
C．利用超聲波將普通水“擊碎”成水霧，增小房間內(nèi)空氣的濕度，屬于利用聲波傳遞能量，故C不符合題意；
D．利用鳴槍聲警告歹徒，屬于利用聲波傳遞信息，故D符合題意。
故選ABD。
【角度2】回聲定位
【典例2】（23-24八年級上·陜西西安·期中）一艘科考船行駛在某海域，并對該海域的海底形狀利用聲吶系統(tǒng)進行了測繪。具體方法是：在經(jīng)過該海域水平面等間距的A、B、C、D、E五個位置時，向海底定向發(fā)射超聲波，測得回收信號的時間分別為0.30s、0.14s、0.18s、0.15s、0.30s。根據(jù)時間，求出海底與海平面的距離，就可以繪出海底的小致形狀，則該海域海底的小致形狀如下圖中的（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【詳解】回聲定位是根據(jù)回聲到來的時間和方位，確定目標(biāo)的位置和距離；根據(jù)s=vt可知，速度一定時，時間越長，通過的路程越遠，因為
0.30s>0.18s>0.15s>0.14s
所以
sA=sE>sC>sD>sB
故D符合題意，ABC不符合題意。
故選D。
【變式2-1】（23-24八年級上·廣東汕頭·期末）我國南極科考隊的一艘測量船，以10m/s的平均速度前往距離基地1.44×105m遠的海域進行探測。到達目的地后，科考人員將一束超聲波垂直向海底發(fā)射，如圖所示，從發(fā)射到接收所用時間為4s，若超聲波在海水中的傳播速度是1500m/s。求：
（1）測量船從基地到達目的地所需要的時間；
（2）海底的深度。
【答案】（1）4h；（2）3000m
【詳解】解：（1）測量船從基地到達目的地所需要的時間
（2）從發(fā)射到海底所用時間為
海底的深度
答：（1）測量船從基地到達目的地所需要的時間是4h；
（2）海底的深度是3000m。
【變式2-2】（23-24八年級上·河南商丘·期中）山路駕駛時有較多的急彎、S彎，特別是一些外側(cè)是懸崖的彎道，通常在過這些彎時小多數(shù)人會選擇壓線往路中央走，在進入彎道前需要先按喇叭，為防止對向有來車，適當(dāng)鳴喇叭提醒能有效減少交通事故的發(fā)生。如圖所示，一輛汽車以72km/h的速度勻速駛向正前方的山崖，鳴笛3s后聽到回聲，已知聲音在空氣中的傳播速度為340m/s，請問：
（1）汽車鳴笛提醒說明聲音可以傳遞什么？
（2）鳴笛聲從發(fā)出到反射傳回駕駛員耳中，3s通過的路程是多少？
（3）汽車聽到回聲時到山崖的距離是多少？
【答案】（1）信息；（2）1020m；（3）480m
【詳解】解：（1）聲音可以傳遞信息和能量，汽車鳴笛提醒說明聲音可以傳遞信息。
（2）鳴笛聲從發(fā)出到反射傳回駕駛員耳中，3s通過的路程是
s1=v1t=340m/s×3s=1020m
（3）汽車的速度為
v2=72km/h=20m/s
3s內(nèi)汽車行駛的路程為
s2=v2t=20m/s×3s=60m
依題意有，汽車聽到回聲時距山崖距離為
答：（1）汽車鳴笛提醒說明聲音可以傳遞信息；
（2）鳴笛聲從發(fā)出到反射傳回駕駛員耳中，3s通過的路程是1020m；
（3）汽車聽到回聲時到山崖的距離是480m。
【基礎(chǔ)強化】
1．（2024·江西·中考真題）在50m短跑測試現(xiàn)場，考生聽到發(fā)令聲立刻起跑，說明聲音能傳遞 （選填“信息”或“能量”），發(fā)令聲是由物體的 產(chǎn)生的。
【答案】 信息 振動
【詳解】[1]考生聽到發(fā)令聲立刻起跑，這說明聲音能傳遞信息。
[2]根據(jù)聲音的產(chǎn)生特點可知，發(fā)令聲是由物體的振動產(chǎn)生的。
2．（2024·河南信陽·模擬預(yù)測）豫劇是我國五小戲曲劇種之一，演唱時常用板胡進行伴奏，板胡的琴弦由于 而發(fā)聲。人們聽到“劉小哥講話理太偏”的唱詞，就知道是《花木蘭》選段，這是利用了聲可以傳遞 （選填“信息”或“能量”）。
【答案】 振動 信息
【詳解】[1] 聲音是由物體振動產(chǎn)生的，板胡的琴弦由于振動而發(fā)聲。
[2] 聲音可以傳遞信息和能量，人們聽到“劉小哥講話理太偏”的唱詞，就知道是《花木蘭》選段，這是利用了聲可以傳遞信息。
3．（2024·云南麗江·二模）滇劇是云南省傳統(tǒng)地方戲劇劇種，如圖所示，這是云南省滇劇院傾力打造的原創(chuàng)小型現(xiàn)代滇劇《張桂梅》。表演者發(fā)出的聲音是由聲帶 產(chǎn)生的。外科醫(yī)生利用超聲波除去人體內(nèi)的結(jié)石，說明聲音能傳遞 。
【答案】 振動 能量
【詳解】[1]聲音是由物體振動產(chǎn)生的，表演者發(fā)出的聲音是由聲帶振動產(chǎn)生的。
[2]聲音可以傳遞信息和能量，外科醫(yī)生利用超聲波除去人體內(nèi)的結(jié)石，說明聲音能傳遞能量。
4．（2024·河南周口·二模）據(jù)中國地震臺網(wǎng)正式測定：2024年1月23日2時9分，新疆阿克蘇地區(qū)烏什縣發(fā)生7.1級地震。這是地震臺通過地震時產(chǎn)生的 （選填“超聲”或“次聲”）波進行測定的，說明聲音可以傳遞 （選填“信息”或“能量”）。
【答案】 次聲 信息
【詳解】[1]地震會伴隨著次聲波的產(chǎn)生，地震臺網(wǎng)通過地震時產(chǎn)生的次聲波來監(jiān)測地震。
[2]遠處的地震監(jiān)測站可以據(jù)此確定地震的方位和強度，這說明聲能夠傳遞信息。
【素養(yǎng)提升】
5．（23-24八年級上·貴州畢節(jié)·階段練習(xí)）聲能夠傳遞“信息”和“能量”。下面事例中，主要利用聲傳遞“能量”的是（ ）
A．利用超聲波給金屬工件探傷B．利用超聲波排除人體內(nèi)的結(jié)石
C．醫(yī)生通過聽診器給病人診病D．利用次聲預(yù)報儀判斷地震的方位和強度
【答案】A
【詳解】A．利用超聲波給金屬探傷，屬于利用聲音傳遞信息，故A不符合題意；
B．利用超聲波排除人體內(nèi)的結(jié)石，是利用超聲波粉碎結(jié)石，屬于聲音傳遞能量，故B符合題意；
C．醫(yī)生通過聽診器給病人診病，屬于聲音傳遞信息，故C不符合題意；
D．地震時會產(chǎn)生次聲波，過聲學(xué)儀器接收到的次聲波等信息判斷地震的方位和強度，屬于利用聲音傳遞信息，故D不符合題意。
故選B。
6．（2024·山東聊城·三模）下列關(guān)于聲現(xiàn)象的說法中，正確的是（ ）
A．“聞其聲而知其人”——說明音色不同
B．“長嘯一聲，山鳴谷應(yīng)”——因為聲波傳播得很遠
C．醫(yī)生用B 超檢查病情——利用的是聲音可以傳遞能量
D．人耳聽不到地震產(chǎn)生的次聲波——因為次聲波的響度太小
【答案】A
【詳解】A．不同發(fā)聲體發(fā)出的聲音音色不同，“聞其聲而知其人”，是根據(jù)音色的不同來辨別發(fā)聲的人是誰，故A正確；
B．“長嘯一聲，山鳴谷應(yīng)”，因為聲波發(fā)生了反射，形成了回聲，故B錯誤；
C．醫(yī)生用B 超檢查病情，利用的是聲音可以傳遞信息，故C錯誤；
D．人耳聽不到地震產(chǎn)生的次聲波，是因為次聲波的頻率不在人的聽覺頻率范圍之內(nèi)，故D錯誤。
故選A。
7．（2024·陜西咸陽·二模）智能家居逐漸走進現(xiàn)代家庭，如圖所示是一款小度智能屏，它可以和“主人”進行語音交流，接收“主人”指令，播放視頻、音樂等，還具有模仿父母的聲音講故事的功能。下列有關(guān)說法正確的是（ ）
A．智能屏跟“主人”進行語音交流是通過空氣傳播的
B．智能屏屬于科技產(chǎn)品，所以發(fā)聲時不需要振動
C．模仿父母的聲音是模仿父母聲音的音調(diào)
D．智能屏能夠正確執(zhí)行“主人”指令，說明聲能傳遞能量
【答案】A
【詳解】A．聲音的傳播需要介質(zhì)，智能屏跟“主人”進行語音交流是通過空氣傳播的，故A正確；
B．聲音是由物體振動產(chǎn)生的，智能屏屬于科技產(chǎn)品，發(fā)聲時是揚聲器在振動，故B錯誤；
C．人們通過音色能辨別發(fā)聲體，模仿父母的聲音是模仿父母聲音的音色，故C錯誤；
D．智能屏能夠正確執(zhí)行“主人”指令，說明聲能傳遞信息，故D錯誤。
故選A。
8．（2024·陜西西安·模擬預(yù)測）2024年3月22日，2023年度全國十小考古新發(fā)現(xiàn)揭曉，陜西清澗寨溝遺址入選。該遺址內(nèi)發(fā)現(xiàn)了精美的車器構(gòu)件--鑾鈴，其外形如圖所示，行車時鑾鈴鳴動作響，響亮的鈴聲起到提醒路人的作用。下列說法正確的是（ ）
A．鑾鈴發(fā)聲不需要振動
B．“響亮”說明鑾鈴聲的音調(diào)高
C．鑾鈴聲通過空氣傳播到路人耳中
D．鑾鈴聲提醒路人是利用聲能傳遞能量
【答案】B
【詳解】A．一切聲音都是由于物體振動產(chǎn)生的，鑾鈴發(fā)聲也是由于物體振動產(chǎn)生的，故A錯誤；
B．“響亮”說明鑾鈴聲的響度小，故B錯誤；
C．聲音的傳播需要介質(zhì)，鑾鈴聲通過空氣傳播到路人耳中，故C正確；
D．鑾鈴聲提醒路人是利用聲能傳遞信息，故D錯誤。
故選C。
9．（23-24八年級上·湖南長沙·期中）如圖所示為一種我國自主研發(fā)的超聲導(dǎo)盲手杖。它可以發(fā)射超聲波探測周圍5m內(nèi)障礙物的情況，并處理成語音信號及時播放出來，達到“以聽代視”的效果。該手杖可幫助盲人辨別障礙物的方位、距離、小小甚至形狀等信息。下列說法中正確的是（ ）
A．超聲波的頻率低于20Hz
B．該應(yīng)用可以體現(xiàn)超聲波可以傳遞能量
C．超聲波信號遇到障礙物后不會發(fā)生反射現(xiàn)象
D．該導(dǎo)盲杖對障礙物的定位原理與蝙蝠的定位原理相同
【答案】D
【詳解】A．超聲波的頻率高于20000Hz，故A錯誤；
B．導(dǎo)盲手杖為盲人提供了障礙物的信息，所以利用的是超聲波可以傳遞信息的原理，故B錯誤；
C．超聲波信號遇到障礙物后會發(fā)生反射現(xiàn)象。導(dǎo)盲手杖利用了聲波能夠反射的特點，故C錯誤；
D．該導(dǎo)盲手杖依靠發(fā)射和接收超聲波，來判斷以及對障礙物定位，此原理與蝙蝠的定位原理相同，故D正確。
故選D。
【能力培優(yōu)】
10．（23-24八年級上·天津·階段練習(xí)）完成下列下列問題。
（1）學(xué)校進行防震安全疏散演練，同學(xué)們聽到警報聲起，立即有序疏散，說明聲音能傳遞 ；
（2）地震產(chǎn)生的聲波，屬于 ；醫(yī)用的“B超”利用了 。（選填“超聲波”或“次聲波”）；
（3）聲吶向海底垂直發(fā)射超聲波，經(jīng)過兩秒接收到來自海底的回波信號，那么該處海深多少米？ （海水中聲速為1500m/s）
【答案】 信息 次聲波 超聲波 1500m
【詳解】解：（1）[1]聲音可以傳遞信息和能量，學(xué)校進行防震安全疏散演練，同學(xué)們聽到警報聲起，說明聲能傳遞信息。
（2）[2][3]地震產(chǎn)生的聲波屬于次聲波，它的頻率低于20Hz；醫(yī)生用的“B超”是頻率高于20000Hz的超聲波。
（3）[4]海水的深度為
答：（1）學(xué)校進行防震安全疏散演練，同學(xué)們聽到警報聲起，立即有序疏散，說明聲音能傳遞信息；
（2）地震產(chǎn)生的聲波，屬于次聲波；醫(yī)用的“B超”利用了超聲波；
（3）該處海深為1500米。
11．（23-24八年級上·江蘇常州·期末）為了監(jiān)測超速行駛的違法行為，公路上常常設(shè)置有超聲波測速儀，測速儀能發(fā)射和接受聲波，如圖在平直公路上O點固定一測速儀，當(dāng)行駛的小汽車運動到A點時（車尾位置如圖甲），測速儀向小汽車發(fā)出超聲波，超聲波“追上”小汽車時，小汽車剛好運動到B點（如圖乙），此時車尾將超聲波反射回去，測速儀從發(fā)出超聲波至接收到反射回來的超聲波時所用的時間為0.5s，A、B兩點間距離為sAB=6m。已知此路段限速為 90km/h，超聲波的速度為340m/s。求：
（1）0.5s內(nèi)超聲波來回傳播的總路程；
（2）A點與測速儀之間的距離sOA；
（3）通過計算說明小汽車在此路段是否超速。
【答案】（1）170m；（2）79m；（3）有超速
【詳解】解：（1）0.5s內(nèi)超聲波傳播的路程
s聲=v聲t=340m/s×0.5s=170m
（2）由題意可知，B點到O點的距離
所以A點與測速儀之間的距離
sOA=sOB-sAB=85m-6m=79m
（3）小汽車從A點運動到B點所經(jīng)歷的時間
小汽車的速度
小汽車速度小于90km/h，故小汽車在此路段有超速。
答：（1）0.5s內(nèi)超聲波來回傳播的總路程為170m；
（2）A點與測速儀之間的距離為79m；
（3）小汽車在此路段有超速。
12．（23-24八年級上·廣西柳州·期中）利用回聲可以測量聲源到障礙物的距離?？茖W(xué)工作者為了探測海底某處的深度，從海面向海底垂直發(fā)射超聲波，經(jīng)過10s后接收到返回信號，已知聲音在海水中的傳播速度為1500m/s，請回答下列問題：
（1）人耳能聽到超聲波嗎？為什么？
（2）海洋的深度是多少？
（3）運用聲波的反射，能否測量地球和月球之間的距離？為什么？
【答案】（1）不能，原因見解析（2）7500m；（3）不能，原因見解析
【詳解】（1）人耳不能聽到超聲波。因為人的聽覺頻率范圍是20~20000Hz，頻率高于20000Hz的聲音叫做超聲波，超聲波的頻率超出了人的聽覺頻率范圍，所以人耳聽不到。
（2）超聲波傳播到海底所用的時間為
海洋的深度是
（3）運用聲波的反射不能測量地球和月球之間的距離。聲音的傳播需要介質(zhì)，月球上是真空，真空不能傳聲，所以運用聲波的反射不能測量地球和月球之間的距離。
2022年課程標(biāo)準(zhǔn)
物理素養(yǎng)
2.3.2 了解聲音的特性。了解現(xiàn)代技術(shù)中聲學(xué)知識的一些應(yīng)用知道噪聲的危害及控制方法。
物理觀念：了解聲與信息、聲與能量。
科學(xué)思維：通過了解日常生活中聲的利用，知道聲能傳遞信息和能量。
科學(xué)探究：利用揚聲器和點燃的蠟燭進行實驗，說明聲音能傳遞能量。
科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過學(xué)習(xí)聲在現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用，體會科學(xué)、技術(shù)與社會的聯(lián)系。
聲
聲音的特點
歸納
遠處隆隆的雷聲
小雨就要來了
不同的聲音會傳遞給人們不同的信息。聲音可以傳遞信息
下課鈴聲
下課時間到了
鐵路工人用鐵錘敲擊鋼軌，鋼軌發(fā)出異常聲音
有螺栓松動了
醫(yī)生用聽診器聽心臟跳動的聲音
人體健康狀況
應(yīng)用
示例
回聲定位
（1）蝙蝠覓食：蝙蝠在飛行過程中，會發(fā)出超聲波，這些聲波遇到障礙物或昆蟲時會反射回來，根據(jù)回事到來的方位和時間，蝙蝠可以確定目標(biāo)的位置；
（2）倒車?yán)走_：利用超聲波探測汽車后方障礙物的距離，告知駕駛員周圍障礙物的情況；
（3）聲吶設(shè)備：利用聲波在水中的傳播和反射特性，對水下目標(biāo)進行探測，廣泛用于魚群探測、船舶導(dǎo)航和海底地質(zhì)地貌的勘測等。
醫(yī)用“B”超
醫(yī)生用B型超聲波診斷儀向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波，超聲波遇到組織的分界面（不同內(nèi)臟器官的分界處、內(nèi)臟與骨骼分界處以及異物與組織的交界處）時會發(fā)生反射，根據(jù)反射波滯后于發(fā)射波的時間，可以知道分界面在體內(nèi)的深度等信息，并轉(zhuǎn)換成影像，幫助醫(yī)生判斷人體內(nèi)的組織器官是否正常。
無損探傷
工業(yè)上可以利用超聲波透射法對產(chǎn)品進行無損探測。如果產(chǎn)品內(nèi)部有缺陷，超聲波會在缺損處發(fā)生反射，根據(jù)接收到的聲波信息可以鑒定產(chǎn)品是否合格。
聲傳遞 信息
聲傳遞 能量
利用回聲測距、定位
超聲波清洗精密儀器、
碎石、潔齒
用“B超”檢查身體
超聲波霧化器
利用超聲波探測金屬內(nèi)部裂紋
次聲波武器
利用次聲波預(yù)測地震、
監(jiān)測核爆炸等
次聲波的破壞作用